25-2등온흡습곡선과 등온탈습곡선을 함께 그리고, 이력현상(hyster… | 2025년 식품안전기사실기(필답형) 2회차 기출문제 상세 페이지

(1) 가로축을 수분활성도, 세로축을 수분함량(%)으로 잡으면 두 곡선 모두 S자(시그모이드) 모양이 되고, 같은 수분활성도에서 탈습곡선이 흡습곡선보다 위에 놓여 두 곡선이 고리(loop)를 이룬다.

(2) 정의 : 같은 수분활성도인데도 탈습곡선과 흡습곡선의 수분함량이 일치하지 않고 어긋나는 현상

(3) 발생 이유 : 건조(탈습) 과정에서 조직이 수축하고 모세관·공극이 변형되며 용해성 성분이 결정화되어, 다시 흡습시켜도 수분이 들어갈 자리가 줄어 원래만큼 수분을 잡지 못하기 때문

[해설]

등온흡습곡선은 일정 온도에서 식품의 수분함량과 수분활성도의 관계를 나타낸 것으로, 낮은 수분활성도부터 세 영역으로 나뉜다.

① A 영역(결합수) — 식품 성분의 극성기에 단분자층으로 강하게 붙은 물이며, 미생물이 이용할 수 없고 용매로도 작용하지 않는다.

② B 영역(준결합수) — 단분자층 바깥에 다분자층으로 쌓인 물이다.

③ C 영역(자유수) — 모세관에 응축되어 자유롭게 움직이는 물로, 미생물 증식과 화학반응에 쓰인다. 수분함량이 조금만 늘어도 수분활성도가 크게 오른다.

말리면서 얻은 곡선(탈습)과 다시 물을 먹이면서 얻은 곡선(흡습)이 겹치지 않는 것이 이력현상이다. 같은 수분활성도에서 탈습 쪽 수분함량이 더 크고, 뒤집어 보면 같은 수분함량이라도 흡습을 거친 쪽의 수분활성도가 더 높다. 건조식품을 복원했을 때 처음 같은 상태로 돌아가지 않고 미생물학적으로 더 불안정해지는 것이 이 때문이다.

가로축을 상대습도(%)로 그린 그림도 있는데, $\mathrm{RH}(\%) = A_{w} \times 100$ 이므로 눈금 표기만 다를 뿐 같은 곡선이다.